DOI:10.1088/1757-899X/924/1/012019
通過對聚丙烯腈-銅鹽納米纖維的熱處理制備了碳-銅氧化物納米纖維。在這項研究中，使用兩種不同的方法制備了PAN-銅鹽，首先，采用靜電紡絲法合成PAN-銅鹽溶液（PAN-CuAc NF），其次，將電紡PAN納米纖維浸入銅鹽溶液（PAN-c-CuAcNF）中。這些方式對碳-銅氧化物納米纖維的結構有明顯的影響。通過掃描電子顯微鏡-能量色散X射線光譜儀（SEM-EDX）、紅外光譜儀（IR）、X射線衍射儀（XRD）和拉曼光譜儀對碳-銅氧化物納米纖維的形貌和結構進行了觀察。SEM圖像顯示隨機取向的納米纖維結構，無微珠形成，納米纖維的平均直徑隨著加工溫度的升高而減小。紅外光譜和XRD圖譜證實了在碳-銅氧化物納米纖維上形成芳香族結構和類石墨結構。拉曼光譜顯示，當使用不同方法合成電紡PAN復合納米纖維時，碳化納米纖維的強度比（ID/IG）顯示出不同的值，電紡PAN納米纖維（CNF）為1.59，碳化PAN-CuAc納米纖維（碳-銅氧化物NF）為1.92和碳化PAN-c-CuAc納米纖維（C-c-銅氧化物NF）為0.60。使用EDX分析法成功檢測到銅元素存在于碳-銅氧化物納米纖維中。
圖1.（a）電紡PAN，（b）PAN-CuAc和（c）PAN-c-CuAc的直徑分布，（d）電紡CNF，（e）C-銅氧化物NF和（f）C-c-銅氧化物NF的穩定，以及（g）電紡CNF，（h）C-銅氧化物NF和（i）C-c-銅氧化物NF的碳化。
圖2.（a）PAN，（b）PAN-CuAc和（c）PAN-c-CuAc，（d）穩定化電紡CNF，（e）C-銅氧化物NF和（f）C-c-銅氧化物NF，以及（g）碳化電紡CNF，（h）C-銅氧化物NF和（i）C-c-銅氧化物NF的SEM圖像。
圖3.（a）電紡PAN，（b）PAN-CuAc和（c）PAN-c-CuAc的紅外光譜。
圖4.（a）穩定化電紡CNF，（b）C-銅氧化物NF和（c）C-c-銅氧化物NF以及（d）碳化電紡CNF，（e）C-銅氧化物NF和（f）C-c-銅氧化物NF的IR光譜。
圖5.熱處理前后電紡（a）PAN，（b）PAN-CuAc和（c）PAN-c-CuAc納米纖維的XRD圖。
圖6.（a）碳化電紡CNF，（b）C-銅氧化物NF和（c）C-c-銅氧化物NF的拉曼光譜。
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